用热敏电阻改装温度计

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1、实验7《用热敏电阻改装温度计》实验提要实验课题及任务热敏电阻是阻值对温度变化非常敏感的一种半导体。不同于导体的阻值——温度特性（温度升高，阻值增大），半导体热敏电阻的阻值——温度特性是当温度升高，阻值降低。产生这种现象的原因是由于半导体中的载流子数目随着温度升高而按数激烈地增加，载流子的数目越多，导电能力越强，电阻率就越小。热敏电阻温度计是利用半导体的电阻值随温度急剧变化的特性而制作的，以半导体热敏电阻为传感器，通过测量其电阻值来确定温度的仪器。可以利用这种“非平衡电桥”的电路原理来实现对温度的测量。用半导体热敏电阻作为传感器，设计制作一台测温范围为40℃~80℃的半导体温度计。

2、《用热敏电阻改装温度计》实验课题任务是：根据所学的知识，设计实验把所给的热敏电阻改装成热敏温度计。学生根据自己所学的知识，并在图书馆或互联网上查找资料，设计出《用热敏电阻改装温度计》的整体方案，内容包括：(写出实验原理和理论计算公式，研究测量方法，写出实验内容和步骤。)，然后根据自己设计的方案，进行实验操作，记录数据，做好数据处理，得出实验结果，按要求写出完整的实验报告。设计要求⑴通过查找资料，并到实验室了解所用仪器的实物以及阅读仪器使用说明书，了解仪器的使用方法，找出所要测量的物理量，并推导出计算公式，了解非平衡电桥的工作原理，在此基础上写出该实验的实验原理。⑵选择实验的测量仪

3、器，设计出实验方法和实验步骤，要具有可操作性。⑶根据实验情况自己确定测量温度间隔（最大不能超过5℃）。⑷要求测量R~t曲线，标出改装后的温度计的刻度，然后再进行校正，校正时的温度点不要和定标时的温度点相同。实验仪器惠斯通电桥，电阻箱，表头，热敏电阻，水银温度计，量热器等实验所改装的温度计的要求⑴要求测量范围在40℃~80℃。⑵定标时要求测量升温和降温中同一温度下热敏温度计的指示值（自己确定测量间隔，要达到一定的测量精度）。定标后的刻度要求为：一大格表示5℃，一小格表示1℃。⑶改装后用所改装的温度计测量多次不同温度的热水的温度，同时用水银温度计测出此时的热水温度（作为标准值），绘制

4、出校正曲线，并判断改装温度计的准确度等级。学时分配实验验收，3学时，在实验室内完成；教师指导(开放实验室)和开题报告2学时。提交整体设计方案时间学生自选题后2~3周内完成实验整体设计方案并提交。提交整体设计方案，要求手写设计方案，字迹清晰，作图准确。思考题如何才能提高改装热敏温度计的精确度？设计方案思路实验原理（很详细）一、为什么热敏电阻能够改装成温度计1、从材料及微观上说明电阻与温度有关。2、以热敏电阻温度特性图直观说明关系。3、设计实验测量不同温度下热敏电阻阻值，实测说明热敏电阻的关系。（如何改变热敏电阻的温度？如何减小温度传递的滞后效应？实验时没有恒温装置，温度不断变化，如

5、何能准确测量测量点温度时的电阻？）二、如何改装成温度计1、可以用非平衡电桥改装，介绍用非平衡电桥原理（图及公式）。2、设计并画出改装电路。3、设计定标的方法：（1）实测法：与标准温度计同时测量定标。（2）替代法：以电阻箱代替热敏电阻定标。分析两种方法的优缺点。三、改装热敏电阻温度计是否准确（1）介绍常用来说明电子仪表准确程度的等级相关内容（包括校正曲线及等级判断方法）。（2）设计实验对改装温度计进行校正。实验步骤（详细）一、热敏电阻关系测量（1）（2）……(N)二、热敏电阻温度计的改装（1）（2）……(N)三、热敏电阻温度计的校正（1）（2）……(N)